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1、从第24届日本国际机床展览会看日本机床工业的发展一、展会概况第二十四届日本国际机床展览会(JIMTOF2008)于2008年10月30日至11月4日在东京国 际展览中心(Tokyo Big Sight Inc.)举行，展览面积85520m2,净展面积47097m2,设有展 台5231个，共有十七个国家和地区参展，829个展商参展(境外展商约占10%)。展品包括：机床、锻压机床、金属 切割机床、金属成型机床、机床附件、特殊钢工具、超硬工具、金刚石工具、 砂轮及磨料磨具、齿轮及其制造设备、油压机、空压机、水压机、精密测量机械、光学测量机械、 试验机械、计算机辅助设计、计算机辅助制造、环保装置及相关
2、技术信息等。JIMTOF展会素有国际四大机床展之称，在每届展会上总能提出行业发展的新理念，展示引 领机床工具工业发展的新潮流。展会气势宏伟，人头涌动，可说是一次非常成功的展会。由吴柏林总干事长、于成廷常务副理事长、耿良志副总干事长、中国国际展览中心北京华 港展览有限公司领导带领的代表团成员一行六人参加了第24届(JIMTOF2008)日本国际机床展览会。受举办方日本机床协会的邀请，吴柏林总干事长作为被邀嘉宾在隆重的展会开幕仪式剪彩， 受到了很高的礼遇(图1)。图1吴柏林总干事长在开幕仪式剪彩展会期间我协会与各国协会与日本著名企业的领导人进行了广泛的接触，出席世界各国协会联谊会；举办和应邀参加了
3、日本、韩国、美国等协会的洽谈会；专题访问山崎马札克、森精机、发那科、新日本工机等企业领导人。11月31日协会举办了 CIMT2009新闻发布会，来自各国机床协会、著名大企业和相关媒体的，70多人出席了新闻发布会。会上吴柏林总干事长介绍了 2008年我国经济发展概况、机床工具工业的经济运营状况和2009年市场预测，会场气氛热 烈，提问主题除与CIMT2009展会有关事宜和要求增加面积的问题外，特别关心的是金融危机对 中国机床市场的影响，这个问题也成为展会期间普遍议题，可见世界各机床企业都在关心这个 问题。展会结束后，一行五人走访了山崎马札克、发那科、大限和Okamoto四家工厂，对日本企业的发展
4、有了新的认识和启迪。图2CIMT2008展会新闻发布会现场二、JIMTOF2008主要展商展示的新产品高精度、高效率、宜操作、重环保、省资源是本届展会的亮点，也是当前机床产品设计制造的 追求目标和机床市场竞争的焦点。以下介绍部分展商的主要产品及其新技术。1 .小松工机(Komatsu)该公司展出的高精度、高效率和高自动化的曲轴生产线， 由一台GGA30C-6曲轴自动工件 装卸机和五台加工设备组成，第一台设备是GHD2000曲轴铳端面打中心孔机床，该机床的主要特点是装有一台激光测量仪自动测量曲轴外形，用于平衡定心，对毛坯的轮廓自动找正打中 心孔、铳端面；第二台是 GPM190F2-5 曲轴铳床，
5、用内圆环铳刀盘切削，加工曲轴外径及沉隔 槽，工件固定在可以进行补偿的卡盘上，以适应不同毛坯的夹持，达到高速、精确加工；第三台是GPR250B-2 车-车拉床，左右卡盘可自动变换夹紧部位，完成大、小端外径加工和主轴颈的加工；第四台是N300H卧式加工中，采用 MQL润滑加工，可高效完成直油孔和斜油孔的加 工；第五台是NTG-CKP1曲轴磨床，该机床采用直线电机驱动、静压 主轴、内装式电机，磨头速 度高并可实现高精度加工。Komatsu展出的这条曲轴生产线，精度高、效率高、自动化程度高， 具有当前曲轴加工的先进水平。2 .山崎马札克(Yamazaki Mazak)该公司展出的INTEGREX en
6、系列产品有INTEGREX e-650H n复合车铳加工中心(图3),机床最大加工直径 920mm ，车削主轴转速1600r/min,主轴电机功率 AC 45kw(30 分钟额定），铳削主轴最高转速10000r/min ,主电机功率AC 37kw（30 分钟额定），快进速度（X,Z,Y 轴）40m/min ,自动刀具更换装置（ATC）刀具数量40把，换刀时间（刀对刀）1.8s ,最大刀具重 量20kg 。 INTEGREX el n系列产品具有防干涉功能、热变形补偿功能和防震动功能。中国机床网(Machine35, Com)图 3 INTEGREX e-650H n山崎马札克公司展出的以 VA
7、RIAXIS 630-5X n T为代表的五轴联动立式 加工中心（图4）, 其工作台面 63OX 500mm,X/Y/Z 行程 630/765/510mm,A 轴 150 （-30 120 ）C 轴 360 主轴转速12000r/min,快进速度50m/min ,自动换刀装置（ATC）刀具数量30把，换刀时间（切削对切削）3.6秒。CNC系统为MAZATROL MATRIX ，该机床可以实现高精度、高效 率五轴联动加工。中国机床网(Machined5. Cojuftx图 4 VARIAXIS 630-5X II该公司展出的采用机器人给 刀库装刀的示范展品，可用于某些机床 刀库的大容量扩展，以减
8、少机床本身的刀库容量，这是一种新的设计构思，如图 5所示。这种理念实际上与第三代智能化加工系统的构思一脉相承，在整个生产线中机器人不仅完成零件加工，同时参与刀具管理等工作。图5机器人向刀库装刀山崎马札克公司的激光加工机床也具有很高的水平，如 Hyper Gear激光加工机激光器功率 4000w （连续额定），直线电机驱动，五轴联动，最大加工尺寸 1525 X 305Omm ,带双交换 工作台，最大载重量 930kg，加速度达到3g,最大切割钢板（软钢）厚度25mm ,定位精度 120m/min 时 0.01/500mm,重复精度在 120m/min 时为 O.OO5mm 。山崎马札克公司的展出
9、的金切机床大都提到以下几个功能：1）防干涉功能一智能化安全屏障，在安装 刀具等需要手动操作来移动轴的情况下，在 NC图 像上可以通过与机床同步的 3D模型来检查机器的干涉情况。 如果3D模型发生碰撞，机床会立 即停机，起到安全保障作用。2）热变形补偿功能一热变形保护屏障，实时检测机床环境温度变化，显示相对于温度变化 而出现的热变形，运用热位移补偿测量数据计算值，控制机床位移量，从而将变形量降低到最 小限度。在设计时还考虑到对控制装置和冷却装置进行冷却之后再排气，不仅不影响本机工作， 也不影响相邻机床的工作。3）防震动功能-防振动控制屏障，防震功能实现机床震动的实时控制，大幅度地抑制机床 振动，
10、保证切削过程获得高精度定位，并使机床能以高速进给进行切削，达到缩短加工时间的 效果。同时，降低切削过程 刀具的振动，也起到提高加工表明质量和减少 刀具磨损的效果。4）有关“DONE IN ONE的概念，所谓DONE IN ONE,就是从零件的原材料到成 品所有加工工序集约到一台机床上完成，并通过网络化管理和各种生产、技术支持体系，实现 高精、高效、多品种、24小时无人化生产。通过这种生产管理模式可以减少卡具、刀具数量，节省空间、节约能源，从而降低成本，这种综合的支持体系被称为DONE IN ONE 系统。3 .会田（AIDA ）公司该公司UL系列精密成形机床具有高精度、 高刚度冲压成型的特点，
11、展出的AIDA800精密 成形机床，展示的加工件材料为SCM415 ,工件外径为12mm,长度为750mm ,中间冲一个直径为8mm的通孔，冲压成型后，内控表面粗糙度约在Ra6.3以上，该机床的最大额定压力为 2000kN 。中国机床网（MachmeJS. Cojii）AIDA图6 UL2000精密成形机床4 .新日本工机（shin NipPon Koki）该公司展出的PSR五轴龙门加工中心，可用于五轴联动加工大型空间曲面零件 （如螺旋桨）、 长筒形零件（X轴最大可加长到19000mm ）、大直径筒形零件（立车），B轴105。该机床 的主要特点是：l）可更换不同的主轴头作三轴加工、五面加工或五
12、轴联动加工，带 主轴头更换装置AAC主轴 头库，最大容量为储存五个 主轴头；中国机床网(Kachine35.Com)图7 PSR五轴龙门加工中心2）可进行高速五轴联动切削 （主轴转速15000r/min时，最大功率可达llkW、扭矩7Nm ）或强力五轴联动切削（主轴转速400Or/min 时，最大功率可达37kw、扭矩88Nm）;3）带立式和卧式两种 刀具交换装置；4）带刀具检测装置。该公司展出的另一台HPS120A 五轴龙门加工中心主轴最大功率37kw ;进给速度1 1000Omm/min;A 轴90 、C轴360 ;A、C轴进给速度 O-1800 ,适合难加工材料切削， 如飞机的钦合金零件
13、的加工，切屑可达2O0cc/min 。5 .天田（AMADA WASINO）该公司展出的 WASINO MS系列中G3精密数控成形磨床（图8）,主轴最大功率22kw , 台面尺寸550X 200mm ,适用于连续多工序加工。另一台 WS系列的WASINO WS SP 超高 精度数控成形磨床（图9）,台面尺寸550X 200mm ,适用于超精密加工，这两种机床都附加回 转工作台，转台直径205mm ,并可实现X轴（上下）、Y轴（前后）两轴联动，砂轮速度100 耐min ,自动修正砂轮功能。图 8 WASINO MS G3WASINO Mi18 五轴联动磨床，可进行磨、车、铳复合加工，机器人更换工
14、件。该机床具有 六大特点：机床设计新颖、人性化，宜人性好；五轴联动磨削；驱动轴与主轴距离短，刚性高；主轴转速20000r/min 、工件转速8000r/min ;可以最短距离快速加工根部；新的 CNC系统, 可进行复杂型面的加工。中国机床网(Machme35. Com)图 9 WASINO WS SP6 .冈本（OKAMOTO ）公司冈本公司展出的UP系列超精密平面 磨床UP2210Li采用主轴电机直驱，加工材质为SUS420J2 的2200 X 150 X 100 （长X宽X高）的零件，平面度可达 0.8然m/2000mm 。冈本内圆磨削工具的特点是夹紧力大，夹持力均匀，夹紧后砂轮的稳定性好
15、；长径比为4:1时，端部的径向跳动为3Mm7 .大隈株式会社（Okuma）大隈的主要展品有 MULTUS系列智能化复合加工机床 B200W、B30OW、B750W ,其中 MULTUSB750W 是可以实现高精度工序集约加工的智能复合加工机床。新开发的“ MULTUSB750（图10）,结构特点是基于大型 加工中心高刚度的三角筋结构床身、高精度、高刚性 主轴设 计结构、并具有大限公司机内防撞击功能和稳定热位移功能。当室温变 8化为8 c时，热位移 20 mid。该机床具有大型 NC车床与加工中心的加工能力。图 10 MULTUS B750W展出的MU-50OVA 五轴控制立式复合加工中心（图11）,采用机内直驱电机，能以高速、 高精进行强力车、铳复合加工。该机床采用大隈公司自制的耳轴式转台，A轴和C轴力矩电机驱动，能使C轴（360 ）和A轴（+20-110 ）高速回转。在任意曲面上进行钻孔等各种加工 工序，最小分度角达0.001 等，实现了耳轴式双轴回转工作台的高速、高精度工。图11 MU-500VA 立式复合加工中心加VTM200大型立式车削中心（图12）可实现直径为2m的部件的高精度、高效率加工, 是针对航空器、建筑机械、造船、能源等重工业高效率加工的需求所开发的新产品，特别是
